#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <mutex>
#include <cassert>
#include <fstream>
#include <jsoncpp/json/json.h>
#include <algorithm>

#include "../comm/log.hpp"
#include "../comm/util.hpp"
#include "../comm/httplib.h"
//#include "oj_model.hpp"
#include "oj_model2.hpp"
#include "oj_view.hpp"
#include "../comm/httplib.h"

namespace ns_control
{
    using namespace std;
    using namespace ns_log;
    using namespace ns_util;
    using namespace ns_model;
    using namespace ns_view;
    using namespace httplib;


    // 提供服务的主机【Machine(机器)】
    class Machine
    {
    public:
        Machine() : ip(""), port(0), load(0), mtx(nullptr)
        {
        }
        // 提升主机负载
        void IncLoad()
        {
            if (mtx)
                mtx->lock();
            load++;
            if (mtx)
                mtx->unlock();
        }

        // 减少主机负载
        void DecLoad()
        {
            if (mtx)
                mtx->lock();
            load--;
            if (mtx)
                mtx->unlock();
        }
        //给离线的主机负载清零
        void ResetLoad()
        {
            if (mtx)
                mtx->lock();
            load = 0;
            if (mtx)
                mtx->unlock();
        }
        uint64_t Load()
        {
            uint64_t _load = 0;
            if (mtx) 
                mtx->lock();
            _load = load;
            if (mtx)
                mtx->unlock();
            return _load;
        }

        ~Machine()
        {
        }

    public:
        std::string ip;  // 编译服务的ip
        int port;        // 编译服务的port
        uint64_t load;   // 编译服务的负载(加载)
        std::mutex *mtx; // mutex禁止拷贝
    };
    // 【service(服务)】
    const std::string service_machine = "./conf/service_machine.conf";
    // 【LoadBlancer(负载均衡)】
    //  负载均衡模块
    class LoadBlancer
    {
    public:
        LoadBlancer()
        {
            assert(LoadConf(service_machine));
            LOG(INFO) << "加载" << service_machine << "成功" << "\n";
        }
        // 加载配置
        bool LoadConf(const std::string &machine_list)
        {
            std::ifstream in(machine_list);
            if (!in.is_open())
            {
                LOG(FATAL) << "加载: " << machine_list << "失败" << "\n";
                return false;
            }
            std::string line;
            while (std::getline(in, line))
            {
                vector<std::string> tokens;
                StringUtil::SplitString(line, &tokens, ":");
                if (tokens.size() != 2)
                {
                    LOG(WARNING) << "切分" << line << "失败" << "\n";
                    continue;
                }
                Machine m;
                m.ip = tokens[0];
                m.port = atoi(tokens[1].c_str());
                m.load = 0;
                m.mtx = new mutex();

                online.push_back(machines.size());
                machines.push_back(m);
            }

            in.close();
            return true;
        }

        // 智能选择
        bool SmartChoice(int *id, Machine **m)
        {
            // 1. 使用选择好的主机(更新该主机的负载)
            // 2. 我们需要可能离线该主机
            mtx.lock();
            // 负载均衡的算法
            // 1. 随机数 + hash
            // 2. 轮询 + hash(选择这种)
            int online_num = online.size();
            if (online_num == 0)
            {
                mtx.unlock();
                LOG(FATAL) << "所有的后端编译主机已经离线，运维的牛马快来修" << "\n";
                return false;
            }
            // 通过遍历的方式，找到负载最小的机器
            *id = online[0];
            *m = &machines[online[0]];
            uint64_t min_load = machines[online[0]].Load();

            for (int i = 1; i < online_num; i++)
            {
                uint64_t curr_load = machines[online[i]].Load();

                if (min_load > curr_load)
                {
                    min_load = curr_load;
                    *id = online[i];
                    *m = &machines[online[i]];
                }
            }
            mtx.unlock();
            return true;
        }
        // 离线的机器
        void OfflineMachine(int which)
        {
            mtx.lock();
            for (auto iter = online.begin(); iter != online.end(); iter++)
            {
                if (*iter == which)
                {
                    machines[which].ResetLoad();
                    // 要离线的主机找到了
                    online.erase(iter);
                    offline.push_back(which);
                    break; // 因为break存在，不需要考虑迭代器失效的问题
                }
            }
            mtx.unlock();
        }
        // 在线的机器
        void OnlineMachine()
        {
            /// 统一上线
            mtx.lock();
            online.insert(online.end(), offline.begin(), offline.end());
            offline.erase(offline.begin(), offline.end());
            mtx.unlock();

            LOG(INFO) << "所有的主机有上线啦!" << "\n";
        }

        // for test
        void ShowMachines()
        {
            mtx.lock();

            cout << "当前在线主机列表：";
            for (auto &iter : online)
            {
                cout << iter << " ";
            }
            cout << endl;

            cout << "当前离线主机列表：";
            for (auto &iter : offline)
            {
                cout << iter << " ";
            }
            cout << endl;

            mtx.unlock();
        }
        ~LoadBlancer()
        {
        }

    private:
        // 可以给我们提供服务的所有主机
        // 每台主机都有自己的下标。充当当前主机的id
        std::vector<Machine> machines;
        // 所有在线的主机
        std::vector<int> online;
        // 所有离线的主机
        std::vector<int> offline;
        // 给保证LoadBlance它的数据安全
        std::mutex mtx;
    };

    // 业务核心逻辑的控制器
    class Control
    {
    public:
        Control()
        {
        }
        ~Control()
        {
        }

    public:
        // 根据题目数据构建网页
        void RecoveryMachine()
        {
            _load_blance.OnlineMachine();
        }
        bool AllQuestions(string *html)
        {
            bool ret = true;
            vector<struct Question> all;
            if (_model.GetAllQuestions(&all))
            {
                sort(all.begin(), all.end(), [](const struct Question &q1, const struct Question &q2)
                     { return atoi(q1.number.c_str()) < atoi(q2.number.c_str()); });
                // 获取题目信息成功，将所有的题目数据构建成网页
                _view.AllExpandHtml(all, html);
            }
            else
            {
                *html = "获取题目失败, 形成题目列表失败";
                 ret = false;
               
            }
            return ret;
        }
        // 根据题目内容构建网页
        bool Question(const string &number, string *html)
        {
            bool ret = true;
            struct Question q;
            if (_model.GetOneQuestions(number, &q))
            {
                // 获取题目信息成功，将指定的题目数据构建成网页
                _view.OneExpandHtml(q, html);
            }
            else
            {
                *html = "指定题目不存在";
                ret = false;
            }
            return ret;
        }

        // 把判题内容构建成网页
        // id : 100
        // code: include....
        // input: "..."
        void Judge(const std::string &number, const std::string in_json, std::string *out_json)
        {
            // 0. 根据题目编号直接拿到对应的题目细节
            struct Question q;
            _model.GetOneQuestions(number, &q);

            // 1. in_json进行反序列化，得到题目id，得到用户提交的题目代码，输出
            Json::Reader reader;
            Json::Value in_value;
            reader.parse(in_json, in_value);
            string code = in_value["code"].asString();

            // 2. 重新拼接用户代码+测试用例代码，形成新的代码
            Json::Value compile_value;
            compile_value["input"] = in_value["input"].asString();
            compile_value["code"] = code + "\n" + q.tail;
            compile_value["cpu_limit"] = q.cpu_limit;
            compile_value["mem_limit"] = q.mem_limit;
            Json::FastWriter writer;
            std::string compile_string = writer.write(compile_value);

            // 3. 选择负载最低的主机(差错处理)
            // 规则：一直选择，直到主机可用，否则就是全部挂掉
            while (true)
            {
                int id = 0;
                Machine *m = nullptr;
                if (!_load_blance.SmartChoice(&id, &m))
                {
                    break;
                }

                // 4. 然后发起http请求，得到结果
                Client cli(m->ip, m->port);
                m->IncLoad();
                LOG(INFO) << "选择主机成功,主机id: " << id << ",详情: " << m->ip << ":" << m->port << "," << "当前主机的负载是：" << m->Load() << "\n";

                if (auto res = cli.Post("/compile_and_run", compile_string, "application/json;charset=utf-8"))
                {
                    // 5. 将结果赋值给out_json
                    if (res->status == 200)
                    {
                        *out_json = res->body;
                        m->DecLoad();
                        LOG(INFO) << "请求编译和运行服务成功" << "\n";
                        break;
                    }
                    m->DecLoad();
                }
                else
                {
                    // 请求失败
                    LOG(ERROR) << "请求主机失败, 主机id:" << id << "详情: " << m->ip << ":" << m->port << "可能已经离线" << "\n";
                    _load_blance.OfflineMachine(id);
                    _load_blance.ShowMachines(); // 调试
                }
            }
        }

    private:
        Model _model;             // 提供后台数据
        View _view;               // 提供html网页渲染功能
        LoadBlancer _load_blance; // 核心负载均衡器
    };
}